Flammeformende elektriske felter kunne gøre kraftværker renere

Et firma i Seattle ringede ClearSign forbrænding har udviklet et trick, som det siger, næsten kunne fjerne vigtige forurenende stoffer fra kraftværker og raffinaderier og gøre sådanne installationer meget mere effektive. Teknikken involverer elektriske felter til at kontrollere forbrændingen af ​​brændstof ved at manipulere flammernes form og lysstyrke.





Flammeformer : En næsten usynlig flamme gøres langt lysere og større ved hjælp af elektriske felter.

Teknologien kunne tilbyde en billigere måde at reducere forureningen i fattige lande. Og fordi ClearSigns tilgang til at reducere forureningen også reducerer mængden af ​​brændstof, et kraftværk forbruger, kan det betale sig selv, siger virksomheden. Behovet for bedre forureningskontrol er klart nu i Kina, hvor farlig forurening har lukket skoler og veje ned i denne uge.

Virksomheden hævder, at dens teknologi kan reducere brændstofforbruget med så meget som 30 procent. Nogle eksterne eksperter siger, at den sandsynlige forbedring i praksis ville være langt mindre, muligvis kun et par procent, selvom selv det stadig ville resultere i store besparelser.



En stor del af forureningen fra et kraftværk er et resultat af problemer med forbrændingen. Hvis dele af en flamme bliver for varm, kan det føre til dannelse af nitrogenoxider, som bidrager til smog. Tilsvarende kan ufuldstændig forbrænding, som kan skyldes dårlig blanding af brændstof og luft, danne sod (se Billigere, renere forbrænding ).

ClearSign bruger elektriske højspændingsfelter til at manipulere de elektrisk ladede molekyler i en forbrændingsflamme. Dette kan forbedre den måde, luft og brændstof blandes sammen på, og kan sprede en flamme ud for at forhindre hot spots, der forårsager forurening.

Ideen om at bruge elektricitet til at forme flammer har eksisteret i årtier. Men konventionelle tilgange involverer typisk plasma, og plasmaet har brug for store mængder energi. ClearSign siger, at dens teknologi kun bruger en tiendedel af 1 procent af energien i det brændstof, som et kraftværk forbruger. Det fungerer ved hjælp af elektroder i flammen. Elektroden producerer høje spændinger, der påvirker ionernes bevægelse; ved at variere spændingen er det muligt at styre måden, hvorpå flammen dannes. Teknologien er særligt effektiv til at reducere smog-dannende NOx-emissioner, kulilte og sod.



Der har været interesse for elektriske felter i nogen tid, men intet med så stærk effekt, som de har vist, siger Michael Frenklach , professor i maskinteknik ved University of California, Berkeley.

Ud over at reducere forureningen kan teknologien forbedre effektiviteten af ​​et kraftværk eller et raffinaderi på flere måder. Forbedret blanding af brændstof og luft betyder, at mindre brændstof går til spilde ved ufuldstændig forbrænding; teknologien kan også forbedre varmeoverførslen fra flammen til vandet i en kedel, så der skal mindre brændsel til at lave damp, som bruges til at drive turbiner i et kraftværk. Men det største potentiale for brændstofbesparelser kunne være at reducere eller eliminere behovet for konventionel forureningskontrol, som kan forbruge betydelige mængder energi og kan være dyrt.

skjule